Question

我已经编程了大约8个月，所以我对编程很陌生，并且遇到了ADT，包括Doubly Linked List。

我意识到我看到的双重链接列表实现都没有在免费商店中，它们都在堆栈上。不会让免费存储上的每个节点都具有更高的内存效率，考虑到如果从列表中删除特定节点，您可以立即在所述节点上调用delete，而不是等待整个LinkedList结构超出范围？

至少如果我理解正确，只需使用正常的重新链接过程从列表中删除节点，实际上不会释放节点占用的内存。

我知道免费商店与新关键字相关联，如果有新商品，则应遵循删除。我了解到，您实际上不应该使用原始指针来管理内存，因为如果您忘记删除免费商店中的项目，则会出现内存泄漏。幸运的是， C ++ 11引入了智能指针可以解决这个问题，但问题是，究竟谁是免费商店中链接列表结构中节点的所有者？

在一个非常基本的LinkedList中，我们可能有这个

struct Node
{
    int _value;
    Node * _next = nullptr;
    Node * _prev = nullptr;

    Node(int value) : _value(value) {}
};

class LinkedList
{
    Node * _head = nullptr;
    Node * _tail = nullptr;
    int _count = 0;

public:
    //ctors & dtor
    //getters & setters & other methods
};

其中 _count 是当前存储在链接列表中的元素数。考虑到不应该使用原始指针来管理内存，我想到了，我应该将一些原始指针转移到C ++ 11中引入的库中的智能指针。

问题是， 1）我真的没看到，谁应该拥有在免费商店中创建的节点，即。我应该将哪些原始指针转换为智能指针？

2）另一个问题是， std :: unique_ptr 对于此实现是否足够？即使我使用 std :: unique_ptr ，一旦我从列表中取消链接，是否会删除一个节点？程序将如何知道，节点不再使用？

非常感谢您的回复。

编辑：作为参考，我正在添加两个方法，构造函数和我的实现的Insert方法。这就是我在堆栈上有一个LinkedList的意思。正如您所看到的，我没有在我的代码中的任何地方使用新的，但是，链接列表可以工作。

LinkedList(int value)
{
    Node newNode(value);

    _head = &newNode;
    _tail = &newNode;
    _count++;
}

void InsertAtEnd(int value)
{
    Node newNode(value);

    //tail points to nothing, list is empty
    if (_tail == nullptr)
    {
        _head = &newNode;
        _tail = &newNode;
        _count++;
    }
    //list is not empty
    else
    {
        _tail->_next = &newNode;
        _tail = &newNode;
        _count++;
    }
}

Answer 1

考虑实现一个智能指针：如果你盲目地遵循规则，你需要一个智能指针来实现一个智能指针。在这种情况下，您有一个例外。类似地，对于链接列表，节点之间的指针不代表所有权。相反，列表（class LinkedList）拥有所有节点，而在内部它们只是连接＆＃34;。

为了所有这些的完整性并实施＆＃34; A＆＃34;在＆＃34; ADT＆＃34;中，需要隐藏这些实现细节。特别是，用户永远不应该直接访问节点。这也意味着列表和节点形成一个单元（通常存在C ++ friend关系），并且在内部它们使用原始指针（就像智能指针一样）。由于这是受到外部保护的，因此不使用原始指针的规则的例外是合理的。

注意：

实施链接列表是一种很好的学习体验，但如果有std::list，请不要认真考虑使用它。
关于所有权管理，我在LinkedList中使用std::deque<Node>成员来存储节点。在该容器内，您甚至可以维护已使用和未使用的元素的列表。是的，它有点作弊，但它使所有权管理安全（即没有内存泄漏），同时仍然为您提供构建链表的学习体验。
请注意，您还可以在C ++中嵌套类。在这种情况下，我将节点类嵌套在链表类中。毕竟，在链表类之外不应该需要该类，因此它也不必在同一名称空间中。

免费商店的双重链表

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